السواتل الاصطناعية هي أجسام من صنع الإنسان تدور حول الأرض والكواكب الأخرى في النظام الشمسي. تُستخدم الأقمار الصناعية الاصطناعية لدراسة الأرض ، والكواكب الأخرى ، لمساعدتنا على التواصل ، وحتى لمراقبة الكون البعيد. يمكن أن تحتوي الأقمار الصناعية على أشخاص فيها ، مثل محطة الفضاء الدولية ومكوك الفضاء.
كان أول قمر صناعي اصطناعي هو مهمة سبوتنيك 1 السوفيتية ، التي تم إطلاقها في عام 1957. ومنذ ذلك الحين ، أطلقت عشرات الدول أقمارًا صناعية ، مع وجود أكثر من 3000 مركبة فضائية تعمل حاليًا حول الأرض. تشير التقديرات إلى أن هناك أكثر من 8000 قطعة من خردة الفضاء ؛ الأقمار الصناعية الميتة أو قطع من الحطام تدور حول الأرض أيضًا.
يتم إطلاق الأقمار الصناعية في مدارات مختلفة اعتمادًا على مهمتها. أحد أكثرها شيوعًا هو المدار المتزامن مع الأرض. هذا هو المكان الذي يستغرق فيه القمر الصناعي 24 ساعة يدور حول الأرض ؛ نفس مقدار الوقت الذي تستغرقه الأرض لتدور مرة واحدة على محورها. هذا يجعل القمر الصناعي في نفس المكان فوق الأرض ، مما يسمح بالاتصالات والبث التلفزيوني.
مدار آخر هو مدار أرضي منخفض ، حيث قد يكون القمر الصناعي على بعد مئات الكيلومترات فقط فوق الكوكب. هذا يضع القمر الصناعي خارج الغلاف الجوي للأرض ، لكنه لا يزال قريبًا بما يكفي بحيث يمكنه تصوير سطح الكوكب من الفضاء أو تسهيل الاتصالات. هذا هو الارتفاع الذي تطير إليه مكوك الفضاء ، وكذلك تلسكوب هابل الفضائي.
يمكن أن يكون للأقمار الصناعية الاصطناعية مجموعة من المهام ، بما في ذلك البحث العلمي ومراقبة الطقس والدعم العسكري والملاحة وتصوير الأرض والاتصالات. بعض الأقمار الصناعية تحقق غرضًا واحدًا ، بينما تم تصميم البعض الآخر لأداء العديد من الوظائف في نفس الوقت. تصلب المعدات على الأقمار الصناعية من أجل البقاء في الإشعاع وفراغ الفضاء.
يتم بناء الأقمار الصناعية من قبل العديد من شركات الطيران ، مثل Boeing أو Lockheed ، ثم يتم تسليمها إلى منشأة إطلاق ، مثل Cape Canaveral. تقع مرافق الإطلاق بالقرب من خط الاستواء على الأرض ، لإعطاء دفعة إضافية إلى الفضاء. وهذا يسمح للصواريخ باستخدام وقود أقل أو إطلاق حمولات أثقل.
يحدد ارتفاع مدار القمر الصناعي مدة بقائه في المدار. غالبًا ما تكون الأقمار الصناعية منخفضة المدار فوق الغلاف الجوي للأرض ، ولكن لا يزال يتم حلها بواسطة الغلاف الجوي ويتدهور مدارها في نهاية المطاف ويعود إلى الغلاف الجوي. من المحتمل أن تكون السواتل الأخرى التي تدور في مدارات عالية موجودة لملايين السنين.
لقد كتبنا العديد من المقالات حول الأقمار الصناعية لمجلة الفضاء. إليك مقالة حول المدار المتزامن مع الأرض ، وفيما يلي مقالة حول السرعة المدارية.
يمكنك الحصول على مزيد من المعلومات حول الأقمار الصناعية من وكالة ناسا. إليك نظام تتبع قمر صناعي رائع في الوقت الفعلي ، وإليك Hubblesite.
لقد سجلنا أيضًا عدة حلقات من علم الفلك حول الأقمار الصناعية. إليك حلقة جيدة ، الحلقة 82: Space Junk.
المصدر: وكالة ناسا
